AHP-FCE方法在通信施工安全评价中的应用＊

陶辰，李军祥

(1 上海理工大学管理学院，上海 200093; 2 上海置诚城市管网工程技术股份有限公司，上海 201206)

通信工程安全评价是做好通信工程建设的重要举措之一[1]。

目前对安全生产状况进行评价多是从影响施工的要素分析入手，应用层次分析等方法实现评价。在建筑施工行业，刘光忱等人[2]提出了基于层次分析法的建筑工程施工安全风险评价；郝蕾等人[3]提出了基于层次分析法的高层建筑施工现场火灾风险模糊评价。层次分析法存在定性分析多、定量分析较少、信服力不够的缺点，需要找到一种定性和定量相结合的综合评价方法来克服单一使用层次分析法带来的缺陷。田元福等人[4]提出施工现场安全综合模糊评价模型与方法研究，并最终得到了较为准确的评价结果。模糊综合评价就是构造模糊子集，把反映评价对象的模糊指标通过隶属函数使之定量化，然后利用模糊变换原理对各指标进行综合，从而对评价对象做出评判，对系统安全、危害程度等进行定量分析评价[5]。

层次分析——模糊综合评价方法(AHP-FCE)是一种集定性与定量于一体的综合评价方法，它利用层次分析法原理将定性指标定量化，同时又结合模糊数学理论充分考虑了人为判断的模糊性，能够更好地克服主观判断的缺陷，从而得到客观合理的评价结果[6-9]，而通信施工安全正是一个集定性指标与定量指标于一体的复杂系统。

1 通信施工安全影响因素分析

1.1 通信施工特点分析

相对于建筑工程而言，通信工程施工具有作业流动性大的特点，工作环境和施工状况以及不安全因素都处在变化中。通信工程施工具有受外界环境影响大和施工协调复杂的特点，通信施工往往施工点多，战线长，涉及面广，协调复杂，存在大量交叉作业，与设计、监理、供应、政府、社区居民等有着直接联系。通信工程施工同时具有危险因素多的特点，通信工程施工存在大量的高处作业、涉电作业、有限空间作业、道路作业等，危险源较多易发生高处坠落、中毒窒息、触电、机械伤害等事故。

1.2 安全评价指标的选取

通信项目施工现场安全受多方面因素的影响，参照建设部《施工企业安全生产评价标准》（JGJ/T-2010)的划分，结合通信施工特点，以通信施工安全为目标，以管理的因素、人的因素、物的因素、环境因素4个单元作为评价的首要准则，包括20项二级指标。建立多因素多级指标的层次结构模型，如图1所示。

2 AHP-FCE法

AHP-FCE法的计算步骤如下：

第一步，层次分析法构造判断矩阵。

第二步，权重计算，对判断矩阵计算求得特征向量并对矩阵的一致性进行检验。

第三步，一级模糊综合评价，由已经得到的权重向量结合隶属度矩阵，应用模糊综合评价原理，对C准则层的指标进行一级模糊综合评价。

第四步，二级模糊综合评价，利用一级模糊综合评判的结果，对系统安全进行二级模糊综合评价，得到该系统的总体安全等级。

图1 通信施工安全评价结构

3 工程实例应用

R通信公司是上海一家以通信施工为主的上市公司，为各大运营商提供通信管道敷设、设备安装、维护、抢修、基站建设和搬迁、无线室分、综合布线等网络系统集成服务。

3.1 用层次分析法构造判断矩阵

在层次结构模型的基础上，R通信公司的相关专家依据自己的专业知识、工作经验和对通信施工安全现状以及各类危险指标的相互关系的判断进行科学分析，对准则层的4个评价单元中的元素进行两两对比，按照重要性标度原则最终确定一级指标的判断矩阵，见表1。

表1 一级指标判断矩阵

3.2 计算权重

对已经得到的判断矩阵进行计算，得到判断矩阵的最大特征值λmax及其所对应的归一化特征向量W：

λmax=4.1719， W=(0.603 0.252 0.050 0.095)

对一级指标进行一致性检验结果如下：

一致性检验结果通过，说明所得出的结论符合通信施工现场基本状况。同理，可以对二级指标进行求解，得出二级指标的单因素权重向量Wi和综合权重向量Wi'，结果见表2。

3.3 模糊综合评价

3.3.1 一级模糊综合评价

为了更加准确的评价出通信施工安全生产状况和安全程度，本文将安全状况分为5个等级（评判集），分别是一级、二级、三级、四级、五级对应的为安全、较安全、一般安全、较危险、危险。然后由专家对指标层的各因素进行打分，数据进行归一化处理，得到各指标相对于评判集各因素的隶属度矩阵。

由已经得到的权重向量结合隶属度矩阵，应用模糊综合评价原理，对C准则层的指标进行一级模糊综合评价，确定其安全等级。用Ei分别表示指标相对于准则Bi的一级评价结果，其中i=4，计算如下：

表2 二级评价指标权重计算及一致性结果检验

E3= ( 0.302 9 0.569 2 0.127 9 0 0 )评价结果为较安全。

E4= ( 0.283 3 0.522 3 0.194 5 0 0 )评价结果为较安全。

分析一级评价结果，根据最大隶属度原则，管理的因素、人的因素、物的因素、环境的因素均处于较安全状态。

3.3.2 二级模糊综合评价

利用一级模糊综合评判的结果，对系统安全进行二级模糊综合评价，得到R通信公司施工的总体安全等级。计算结果如下：

3.4 结果分析和对策

由评价结果可知，R通信公司施工安全整体状况对于评判集各等级的隶属度分别为27.9%、50.12%、16.74%、5.22%和0。根据最大隶属度原则，该通信公司施工综合安全状况为较安全（50.12%），其中4个一级评价指标的评价结果为“较安全”，说明R通信公司施工安全状况较好。但同时可以看出在二级评价指标的专家打分结果中，健全的管理体系、安全检查、分包商的管理、员工的安全意识、教育培训的评价等级为“比较危险”，说明R通信公司在这几方面还存在不足，需要改进。

[1] 顾芳，方秦松，等. 通信建设工程安全生产读本[M].北京：人民邮电出版社, 2017.

[2] 刘光忱，游蕾，张靖. 基于层次分析法的建筑工程施工安全风险评价[J]. 沈阳建筑大学学报(社会科学版),2013,15(3):282-285.

[3] 郝蕾, 等. 基于层次分析法的高层建筑施工现场火灾风险模糊评价[J]. 河北工业科技, 2015,32(03):224-229.

[4] 田元福, 李慧民. 施工现场安全综合模糊评价模型与方法研究[J]. 兰州交通大学学报, 2005,24(01):91-95.

[5] 刘双月, 等. 安全评价[M]. 北京：冶金工业出版社，2010.

[6] 霍睿敏, 卢玫. 基于模糊综合评判法的锅炉系统能效研究[J].上海理工大学学报, 2017(1):63-68.

[7] Zhu K J，Chang D Y，Jing Y.A discussion on extent analysis method and applications of fuzzy AHP[J]. European Journalof Operational Research，1999,116(2):450-456.

[8] Chang D Y.Applications of the extent analysis method onfuzzy AHP[J].European Journal of Operational Research，1996,95(3):649-655.

[9] Vahidnia M H，Alesheikh A，Alimohammadi A，et al. Fuzzy analytical hierarchy process in GIS application[J]. The International Archives of the Photogrammetry, 2008,22(2):593-596.